線性直流電源與開關電源的區別
發布時間:2011-11-04
中心議題:
- 線性直流電源的電路分析
- 開關電源的電路分析
- 比較線性直流電與開關電源的區別
關(guan)於(yu)電(dian)路(lu)結(jie)構(gou),究(jiu)竟(jing)是(shi)線(xian)性(xing)電(dian)源(yuan)還(hai)是(shi)開(kai)關(guan)電(dian)源(yuan),要(yao)看(kan)具(ju)體(ti)場(chang)合(he),合(he)理(li)采(cai)用(yong)。這(zhe)兩(liang)種(zhong)電(dian)路(lu),國(guo)際(ji)國(guo)內(nei)都(dou)大(da)量(liang)使(shi)用(yong),各(ge)有(you)各(ge)的(de)特(te)點(dian)。線(xian)性(xing)電(dian)源(yuan)以(yi)其(qi)精(jing)度(du)高(gao),性(xing)能(neng)優(you)越(yue)而(er)被(bei)廣(guang)泛(fan)應(ying)用(yong)。開(kai)關(guan)電(dian)源(yuan)因(yin)省(sheng)去(qu)了(le)笨(ben)重(zhong)的(de)工(gong)頻(pin)變(bian)壓(ya)器(qi)而(er)使(shi)體(ti)積(ji)和(he)重(zhong)量(liang)都(dou)有(you)不(bu)同(tong)程(cheng)度(du)的(de)減(jian)少(shao),減(jian)輕(qing),也(ye)被(bei)廣(guang)泛(fan)地(di)應(ying)用(yong)在(zai)許(xu)多(duo)輸(shu)出(chu)電(dian)壓(ya)、輸出電流較為穩定的場合。
一、線性直流電源
線性電源的主電路如下:

也就是~220V市電經可控矽控製後隻有一部分加在主變壓器的初級。當輸出電壓Uo較高時,可控矽導通角較大,大部分市電電壓被可控矽“放過來了”(如上圖所示),因而加在變壓器初級的電壓,即Ui較高,這當然經整流濾波後輸出電壓也就比較高了。
而當輸出電壓Uo很低時,可控矽導通角很小,絕大部分市電電壓被可控矽“卡斷了”(如下圖所示),隻讓很低的電壓加在變壓器初級,即Ui很低,這當然經整流濾波後輸出電壓也就很低了。

但所謂PWM芯片,是一種脈寬調製器,當輸出電壓較高,輸出電流較大時,電源內部的開關管開通時間較長而關斷時間較短:
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如果輸出電壓電流繼續下降,要求控製脈衝繼續變窄,但PWM電路已無法滿足,這時電路變為間歇工作,形如:

脈衝時有時無,一陣一陣的,電源內會發出噪音,紋波等也會變大,電性能變差,所謂“低端不穩定”,事實上已經成為不合格品。為了解決這一問題,我公司采取新的技術措施,才能較好地解決(不再詳述)。
三、線性直流電源與開關電源的比較
1、線性電源精度好(優於開關電源1—3個數量級),紋波小,調整率好,對外幹擾小,適用多種場合。
2、線性電源功率器件工作在線性狀態,因此損耗相對開關電源較高一點,效率上開關電源好一些。
3、開關電源的尺寸相比線性電源要小但是開關電源有汙染電網和幅射幹擾的問題。
4、開關電源不適宜用做在輸出高電壓大電流時0電壓起調的連續可調的場合,但適用於固定輸出或相對固定輸出對輻射幹擾沒有太大要求的場合。
5、維(wei)修(xiu)上(shang)線(xian)性(xing)電(dian)源(yuan)相(xiang)對(dui)便(bian)於(yu)維(wei)修(xiu)。而(er)開(kai)關(guan)電(dian)源(yuan)由(you)於(yu)元(yuan)件(jian)密(mi)集(ji),給(gei)維(wei)修(xiu)帶(dai)來(lai)一(yi)定(ding)難(nan)度(du)。另(ling)外(wai),由(you)於(yu)電(dian)路(lu)與(yu)線(xian)性(xing)電(dian)源(yuan)截(jie)然(ran)不(bu)同(tong),維(wei)修(xiu)人(ren)員(yuan)的(de)技(ji)術(shu)素(su)質(zhi)要(yao)求(qiu)較(jiao)高(gao),要(yao)用(yong)示(shi)波(bo)器(qi)才(cai)能(neng)觀(guan)察(cha)到(dao)電(dian)路(lu)各(ge)點(dian)的(de)工(gong)作(zuo)狀(zhuang)態(tai)。
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